老黄讲干式第五十五期:为什么湿式地暖不宜做地面调温,而干式地暖却可以?
疫情后,随着人们对夏季空调舒适度要求的提高,暖通行业呈现出地面调温和顶面辐射两大产业热点。为提高两联供夏季空调的舒适度,不惜通过增加混水泵站和变水温控制,实现地面供冷,简称地冷或地面调温;为消除室内风机盘管噪音,发挥辐射供冷的舒适优势,增加房间顶面辐射板,或增加新风除湿系统,达到暖通天花板级的五恒系统环境。如何做好夏季地面调温,已成为南方两联供升级成败的关键,本文重点分享如何做好分户式两联供的地面调温?
一、湿式地暖的地面辐射供冷量相对较低
依据清华大学刘晓华教授《辐射地板供冷量及表面温度分布的简化计算方法》中地面供冷量计算公式:Q冷=(Ta-Tm)*λ*S/L (Ta-房间温度,Tm-进回水平均温度,λ-传热系数,S-供冷表面积,L-介质厚度)。
可以看出:在相同工况下,地面辐射供冷量大小与地暖均热层的传热系数成正比,与地暖层的结构厚度成反比。湿式地暖用水泥回填层均热,传热系数是1.28 W/(m.K),地暖回填层含贴地砖总厚度是105mm;干式地暖用铝板层均热,传热系数是237W/(m.K),相比湿式地暖提高了180倍,含面层复合热阻比湿式地暖降低约80%,干式地暖贴地砖总厚度是70mm,因此,普通湿式地暖的地面供冷量较小,铝板干式地暖的供冷量较大。据测试资料显示,湿式地暖的标况供冷量约15W,铝板干式地暖的供冷量约35W。
二、普通湿式地暖做地面调温是概念性宣传,实际降温效果较差
湿式地暖厚度是目前所有辐射末端中最厚的,含水泥回填层和地砖地板面层的总成厚度标准是10.5cm,水泥回填层的导热率较低,含面层的复合热阻较大,地暖管径粗间距大,导致湿式地暖末端的辐射供冷量微小。夏季通18℃以上冷水,地面供冷量仅10W左右,其实际降温能力很有限,对夏季室内降温的贡献率非常微小,几乎全部依赖风盘或新风冷量来降温,开关地面调温对夏季室温没有本质影响,因此,用普通湿式地暖做地面调温,在技术上是属于概念性宣传。
三、普通湿式地暖做地面调温对面层的安全隐患
水泥回填层用于冬季地暖时,其蓄热特性仅影响地暖的升温速度、温度效果和使用费,对面层无使用安全隐患,而用于夏季地面供冷时,其蓄冷特性对地板和地砖面层存在使用安全隐患,具体如下:
1、存在含水量超标对地板的变形霉变安全隐患:普通湿式地暖铺地板,全地板户型的水泥回填层厚度标准为4cm,混装户型地板区的水泥回填含找平垫高厚度标准为7cm,其蓄热/蓄冷量较大,夏季长时间通冷水时,水泥层会吸收空气中水蒸汽和地暖管外壁凝露水,水泥层的含水量会持续提高,导致地板含水量超标而发生变形霉变等安全隐患,水泥层含水量超标是目前暖通控制无法解决的,这也是目前专业的三恒五恒公司不推荐业主装地板的主要原因!所以,从地板使用安全角度来看,不建议在把铺地板的湿式地暖做夏季地面调温。
2、存在地砖区松动起缝隐患:普通湿式地暖贴地砖,水泥回填层与贴砖水泥粘接层的总厚度标准为7.5cm,厚度厚热惰性较大,夏季长时间通冷水做地面调温,水泥层的含水量自然会持续提高,虽然对地砖没有含水量超标问题,但水泥层冬季干燥夏季潮湿,会降低混泥土的固化强度,存在今后地砖松动隐患,且维修很困难,因此,也不建议贴地砖的湿式地暖做长时间地面调温。
四、铝板干式地暖做地面调温的技术优势
按照前面的供冷量计算公式,铝板干式地暖模块用于辐射供冷,具有以下独特的技术优势:
1、供冷量大可做良好的地面调温:干式地暖铝板均热能力强,辐射供冷量比普通湿式地暖提高一倍多,可实施18℃以上高水温地面供冷,夏天地面23℃左右,既无结露隐患,也无脚冷现象,是功能性的高效地面调温末端。
2、地板区供冷无含水量超标隐患:干式地暖铺地板,无水泥回填层,热惰性小,辐射供冷时,没有地板含水量超标隐患,18℃以上高水温供冷,地暖管外壁没有凝露水,因此,铝板干式地暖做地面调温,对地板无含水量超标的安全隐患,相反可保护地板防潮防霉变。
3、地砖区供冷无地砖松动隐患:防锈铝板干式地暖贴地砖,大幅提高了辐射均热能力,夏天18℃以上高水温供冷,不会改变水泥粘接层的含水量,因此,不存在贴砖水泥含水量超标的地砖松动隐患,相反,利用干式地暖模块的空槽锚固结构,可长期消除地砖松动隐患。
4、方便实施精准恒温控制:地面供冷不宜采用低温水,容易产生脚凉和结露隐患,控制好地冷水温至关重要,因此,普通风机盘管两联供做地冷必须采用温控中心,铝板干式地暖冷热反应快,水温控制偏差小,更适合做精准的恒温控制;如采用高水温制冷的干式风盘,或顶地高效辐射模块,可不用混水泵站温控中心,将主机出水温度设置最低17℃即可。
5、消除楼上下走动干扰隐患:干式地暖模块采用了3.5cm厚的高强度保温板复合,可为楼板减震隔音,消除了楼上下走动的干扰隐患,同时可提高地面的舒适弹性脚感。
6、供暖供冷时间长舒适度高:铝板干式地暖的供冷量大,夏季采用高水温地面调温5个多月,没有水泥回填层蓄冷的安全隐患,冬季高效地暖3个多月,没有地暖不热隐患,一年工作8个多月,可长期保持室内良好的舒适度。
五、干式地暖地面调温带给南方两联供的应用价值
1、消除水机两联供安装时伤樑隐患:铝板干式地暖地面调温,可减少风机盘管的冷负荷,减小风盘支管外径尺寸,将正常支管保温外径40mm将至20mm左右,完全消除了穿梁打孔的伤樑隐患。
2、提高夏季空调舒适度:地面调温降低了风盘的对流制冷负荷,提高了室内辐射供冷比例,不改变室内湿度,水空调不干燥,大幅提高夏季空调的舒适度。
3、降低夏季空调噪音:地面供冷可以让空调低风档运行,现代风机盘管低风档的噪音均低于25分贝,这是人体耳朵听不到的声音,从而有效降低夏季空调噪音,达到静音空调效果。
4、改善睡眠质量:地面调温有效改善了空调的舒适环境,降低室内空调噪音,有助于提高夏季睡眠质量,特别房间顶面增加了远红外辐射模块的系统,相当于动静分区的简配五恒系统。
5、消除空调病隐患:地暖地冷空调环境室内恒温,完全消除氟利昂空调噪音、干燥、吹风感强、温度不均匀等引起头昏脑胀不适感,让全家人远离空调病。
6、提高健康人居环境品质:地面调温空调具有良好的微风循环空气流组织,让人精神气爽,无空气交叉感染和漏氟隐患,相对普通氟空调,大幅提高了健康人居环境品质。
7、一地两用寿命长.安全耐用无隐患:地暖地冷同一套盘管不占空间,一地两用安全实用,每年使用期8个月、寿命期50年,智能温控地面无结露无维修隐患!
以上六方面功能既好用又实用,从根本上解决了困扰人们因空调病引起的不健康隐患,因此,地冷是打造健康两联供和健康五恒系统的关键技术。
六、带地面调温两联供的商业价值
1. 将地暖使用期由1个多月延长到8个月,可快速改变南方地暖“冬天短不太实用”的消费观念,地面调温已成为健康两联供和辐射五恒系统的新卖点,持续拉动南方两联供的高消费。
2. 在刚需空调的基础上增加干式地暖末端,是正常两联供的造价,增加的价格不大,但带给业主的舒适健康价值很大,相当于把南方空调全面升级为超静音水空调,即简易版的动静分区三恒系统,市场潜力巨大。
3.地面调温实实在在提高了夏季空调的舒适健康品质,将快速拉动南方地暖、空气源热泵、冷凝炉、干式风盘、直膨式新风除湿机、水箱管道和温控中心等优势技术产品的大发展。
七、结语
1、地面调温可提高夏季空调的辐射对流比,大幅改善空调舒适度、降低风盘噪音、简化水空调安装配件并消除伤樑隐患、进而提高睡眠质量等功能优势。
2、从供冷量大小、对地板含水量超标变形以及对地砖松动安全隐患三方面证明,湿式地暖末端不适合做地面供冷调温。
3、铝板干式地暖末端用于地面供冷调温,具有供冷量大、无地板含水量超标霉变隐患、无地砖松动隐患、为楼板减震隔音、冷热反应快便于精准控制等技术优点。